CN106627384A - 一种汽车用侧踏板控制系统及控制方法 - Google Patents
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Abstract
一种汽车用侧踏板控制系统，包括电控系统、电气传动系统和机械结构三部分；电控系统分别与电气传动系统和车门电连接，根据采集到车门的开关状态控制电气传动系统；电气传动系统与机械结构连接，通过机械结构带动侧踏板伸出或收回。通过电控系统采集车门的开关状态，根据一定的逻辑控制电气传动运转，从而带动机械结构将脚踏板伸出和收回到指定位置，使得侧踏板形成两种工作位置，即任何一侧至少一扇车门打开时，该侧的侧踏板伸出，便于人员上下车，任何一侧的所有车门均关闭时，该侧的侧踏板收回，减少车身宽度。
Description
技术领域
本发明属于电子电路技术领域，具体涉及一种汽车用侧踏板控制电路。
背景技术
汽车侧踏板，最早是以越野车使用较多，原因在于越野车底盘较高，为方便上下车设计的，另外，普通家庭使用越野车，很多会准备车载行李箱，于是基于实用考虑，安装侧踏板方便车载行李箱取放。目前大多汽车侧踏板均固定设置在汽车底盘上，这样无形中增加了车身宽度，在汽车转弯半径较小时，容易造成刮蹭事故。
鉴于上述现有的汽车用侧踏板存在的缺陷，本发明人基于从事此类产品工程应用多年丰富的实务经验及专业知识，并配合学理的运用，积极加以研究创新，以期创设一种汽车用侧踏板控制系统及控制方法，使其更具有实用性。
发明内容
本发明提供一种汽车用侧踏板控制系统及控制方法，通过电控系统采集车门的开关状态，根据一定的逻辑控制电气传动运转，从而带动机械结构将脚踏板伸出和收回到指定位置，使得侧踏板形成两种工作位置，即任何一侧至少一扇车门打开时，该侧的侧踏板伸出，便于人员上下车，任何一侧的所有车门均关闭时，该侧的侧踏板收回，减少车身宽度。
本发明采取的技术方案为： 一种汽车用侧踏板控制系统，包括电控系统、电气传动系统和机械结构三部分；
电控系统分别电气传动系统和车门电连接，根据采集到车门的开关状态控制电气传动系统；电气传动系统与机械结构连接，通过机械结构带动侧踏板伸出或收回。
进一步地，电控系统包括控制器、信号采集单元和开关转换电路；信号采集单元与车门电连接，采集车门的开关状态；信号采集单元分别与开关转换电路和控制器连接；开关转换电路与电气传动系统连接。
进一步地，电气传动系统包括无刷直流电机和霍尔信号处理电路；霍尔信号处理电路分别与无刷直流电机的霍尔信号和控制器连接，对无刷直流电机的霍尔信号进行处理后，传递给控制器。
一种汽车用侧踏板的控制方法，包括以下步骤：
A、系统上电，数据初始化；
B、通过信号采集单元采集车门的开关状态；
C、信号采集单元将采集到的车门开关状态输入至开关转换电路；
D、开关转换电路连接同一侧车门，当一侧的任何一扇车门打开时，控制器对开关转换电路供电，带动电气传动系统转动，通过机械结构带动侧踏板伸出；
E、当一侧的所有车门均关闭时，控制器对开关转换电路供电，带动电气传动系统反向转动，通过机械结构带动侧踏板收回；
F、控制器对电气传动系统的状态信息进行采集并保存。
进一步地，汽车用侧踏板的控制方法，还包括以下步骤：
当电气传动系统发生过载、断路或堵转时，控制器停止对开关转换电路供电，直至控制器所采集到的电气传动系统的状态信息相对于所保存的信息发生状态变化时，控制器重新对开关转换电路供电。
进一步地，汽车用侧踏板的控制方法，还包括以下步骤：
当电气传动系统连续故障时，控制器停止对开关转换电路供电，直至用户对控制器进行复位操作后，控制器重新对开关转换电路供电。
进一步地，在步骤D和步骤E中，当供电电压低于8.0V时，系统进入欠压保护状态，控制器复位；当供电电压介于8.0V至9.0V之间时，系统进入滞环状态；当供电电压介于9.0V至16.0V之间时，系统正常工作，电气传动系统正常运转；当供电电压介于16.0V至16.5V之间时，系统进入过压保护状态；当供电电压高于16.5V时，系统进入过压保护状态。
进一步地，在步骤D和步骤E中，当环境温度介于-40至110℃之间时，系统正常工作；当环境温度介于110至120℃之间时，系统进入滞环状态；当环境温度大于120℃时，控制器停止供电，系统停止工作，进入过温保护状态。
采用了上述技术方案后，本发明具有以下的有益效果：
通过电控系统采集车门的开关状态，根据一定的逻辑控制电气传动运转，从而带动机械结构将脚踏板伸出和收回到指定位置，使得侧踏板形成两种工作位置，即任何一侧至少一扇车门打开时，该侧的侧踏板伸出，便于人员上下车，任何一侧的所有车门均关闭时，该侧的侧踏板收回，减少车身宽度，在汽车转弯半径较小时，有效避免了刮蹭事故。
通过霍尔信号处理电路对霍尔信号经过处理后，能够滤除噪声干扰，保证控制器能够准确地读取信号值，同时保护控制器。
电气传动系统运行过程中，由于导线内阻等影响，供电一定的条件下，导线电流越大，那么控制器的输入电压相对会有一定的损耗，在正常运转和保护的临界点设置一定的滞回区域，即使系统进入滞环状态，避免电气传动系统保护时电气传动系统在边界区域震荡启动。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见，下面描述中的附图仅仅是本发明中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图;
图1为本发明中开关状态电路转换图；
图2为霍尔信号处理电路图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明中的技术方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。
一种汽车用侧踏板控制系统，包括电控系统、电气传动系统和机械结构三部分；电控系统分别与电气传动系统和车门电连接，根据采集到车门的开关状态控制电气传动系统；电气传动系统与机械结构连接，通过机械结构带动侧踏板伸出或收回。其中电控系统包括控制器、信号采集单元和开关转换电路；信号采集单元与车门电连接，采集车门的开关状态；信号采集单元分别与开关转换电路和控制器连接；开关转换电路与电气传动系统连接；电气传动系统包括无刷直流电机和霍尔信号处理电路；霍尔信号处理电路分别与无刷直流电机的霍尔信号和控制器连接，对无刷直流电机的霍尔信号进行处理后，传递给控制器，通过霍尔信号处理电路对霍尔信号经过处理后，能够滤除噪声干扰，保证控制器能够准确地读取信号值，同时保护控制器。
一种汽车用侧踏板的控制方法，包括以下步骤：
A、系统上电，数据初始化；
B、通过信号采集单元采集车门的开关状态；
C、信号采集单元将采集到的车门开关状态输入至开关转换电路；
D、开关转换电路连接同一侧车门，当一侧的任何一扇车门打开时，控制器对开关转换电路供电，带动电气传动系统转动，通过机械结构带动侧踏板伸出；
E、当一侧的所有车门均关闭时，控制器对开关转换电路供电，带动电气传动系统反向转动，通过机械结构带动侧踏板收回；
F、控制器对电气传动系统的状态信息进行采集并保存。
当电气传动系统发生过载、断路或堵转时，控制器停止对开关转换电路供电，直至控制器所采集到的电气传动系统的状态信息相对于所保存的信息发生状态变化时，控制器重新对开关转换电路供电。
当电气传动系统连续故障时，控制器停止对开关转换电路供电，直至用户对控制器进行复位操作后，控制器重新对开关转换电路供电。
在步骤D和步骤E中，当供电电压低于8.0V时，系统进入欠压保护状态，控制器复位；当供电电压介于8.0V至9.0V之间时，系统进入滞环状态；当供电电压介于9.0V至16.0V之间时，系统正常工作，电气传动系统正常运转；当供电电压介于16.0V至16.5V之间时，系统进入过压保护状态；当供电电压高于16.5V时，系统进入过压保护状态；在步骤D和步骤E中，当环境温度介于-40至110℃之间时，系统正常工作；当环境温度介于110至120℃之间时，系统进入滞环状态；当环境温度大于120℃时，控制器停止供电，系统停止工作，进入过温保护状态。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围 。
Claims (8)
1.一种汽车用侧踏板控制系统，其特征在于：包括电控系统、电气传动系统和机械结构三部分；
所述电控系统分别与所述电气传动系统和车门电连接，根据采集到车门的开关状态控制电气传动系统；所述电气传动系统与所述机械结构连接，通过所述机械结构带动侧踏板伸出或收回。
2.根据权利要求1所述的汽车用侧踏板控制系统，其特征在于：所述电控系统包括控制器、信号采集单元和开关转换电路；
所述信号采集单元与所述车门电连接，采集车门的开关状态；
所述信号采集单元分别与开关转换电路和控制器连接；
所述开关转换电路与所述电气传动系统连接。
3.根据权利要求2所述的汽车用侧踏板控制系统，其特征在于：所述电气传动系统包括无刷直流电机和霍尔信号处理电路；
所述霍尔信号处理电路分别与所述无刷直流电机的霍尔信号和所述控制器连接，对所述无刷直流电机的霍尔信号进行处理后，传递给所述控制器。
4.一种汽车用侧踏板的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：
A、系统上电，数据初始化；
B、通过信号采集单元采集车门的开关状态；
C、所述信号采集单元将采集到的车门开关状态输入至开关转换电路；
D、所述开关转换电路连接同一侧车门，当一侧的任何一扇车门打开时，控制器对所述开关转换电路供电，带动电气传动系统转动，通过机械结构带动侧踏板伸出；
E、当一侧的所有车门均关闭时，所述控制器对所述开关转换电路供电，带动所述电气传动系统反向转动，通过所述机械结构带动侧踏板收回；
F、所述控制器对所述电气传动系统的状态信息进行采集并保存。
5.根据权利要求4所述的汽车用侧踏板的控制方法，其特征在于，还包括以下步骤：
当所述电气传动系统发生过载、断路或堵转时，所述控制器停止对所述开关转换电路供电，直至所述控制器所采集到的电气传动系统的状态信息相对于所保存的信息发生状态变化时，所述控制器重新对所述开关转换电路供电。
6.根据权利要求4所述的汽车用侧踏板的控制方法，其特征在于，还包括以下步骤：
当所述电气传动系统连续故障时，所述控制器停止对所述开关转换电路供电，直至用户对所述控制器进行复位操作后，所述控制器重新对所述开关转换电路供电。
7.根据权利要求4所述的汽车用侧踏板的控制方法，其特征在于：
在步骤D和步骤E中，当供电电压低于8.0V时，系统进入欠压保护状态，所述控制器复位；当供电电压介于8.0V至9.0V之间时，系统进入滞环状态；当供电电压介于9.0V至16.0V之间时，系统正常工作，所述电气传动系统正常运转；当所述供电电压介于16.0V至16.5V之间时，系统进入过压保护状态；当所述供电电压高于16.5V时，系统进入过压保护状态。
8.根据权利要求4所述的汽车用侧踏板的控制方法，其特征在于：
在步骤D和步骤E中，当环境温度介于-40至110℃之间时，系统正常工作；当环境温度介于110至120℃之间时，系统进入滞环状态；当环境温度大于120℃时，所述控制器停止供电，系统停止工作，进入过温保护状态。
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